| 研究課題/領域番号 |
19KK0404
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| 研究機関 | 杏林大学 |
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研究代表者 |
渡辺 雅人 杏林大学, 医学部, 非常勤講師 (00458902)
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| 研究期間 (年度) |
2020 – 2023
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| キーワード | 喘息 / 好中球 / IL-33 / sST2 / ST2 / Intravital microscopy |
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| 研究実績の概要 |
2022年8月22日にカルガリーに渡航し、9月1日からカルガリー大学で研究を開始した。カルガリー大学では、以下の実験を行った。
(1) 好中球性喘息のモデルとして、マウスにAlternaria alternataを4日間吸入させ、2型気道炎症を起こさせた。アルテルナリアは喘息の原因となる真菌で、肺胞内にIL-33を放出させる。アルテルナリア吸入モデルで、気管支肺胞洗浄液中に好中球、IL-33やIL-13が放出されることを確認した。よって、本モデルは、好中球性喘息に類似した気道炎症を起こす。
(2) カルガリー大学では、生体顕微鏡 (intravital microscopy)を用いて、肺内の好中球の役割を解析することを試みた。好中球レポーターマウスにAlternariaを吸入させ、24時間後に肺内の好中球の動きを可視化した。Alternariaの吸入後に肺内の好中球が活性化すること、肺胞マクロファージと相互作用を起こすことを確認した。肺胞マクロファージは、抗Siglec-F抗体を吸入させて染色した。なお、生体内顕微鏡を使用するために、マウスの頚静脈にカテーテルを挿入し、気管切開後に人工呼吸器を装着し、開窓術を行った後に顕微鏡のチャンバーを挿入して肺内の細胞を可視化した。これらの手技のトレーニングに2か月程度を要した。また、肺内の好中球のうち、肺胞内に存在する好中球を特異的に染色するために、抗好中球抗体(抗Ly6G抗体)を経気管投与して染色する方法を試みた。しかし、抗体が結合した好中球をマクロファージが貪食(エフェロサイトーシス)したために旨くいかなかった。最終的に、好中球レポーターマウスを用いる方法を使うことにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
渡航時期が遅れた。
生体顕微鏡で好中球を可視化するための手技のトレーニング、細胞の染色条件の検討に2から3か月を要した。
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| 今後の研究の推進方策 |
(1) Alternaria吸入モデルでの好中球の役割を解析するために、抗好中球抗体 (抗Ly6G抗体)で好中球をdepleteする。これにより、好中球が肺内でのIL-33やIL-13といった、喘息の病態に重要なサイトカインの放出に関与するかを解析する。
(2) 生体顕微鏡で、肺内での好中球の動きを観察する。Alternaria吸入後の肺内の好中球の形態、移動速度、他の細胞との相互作用 (マクロファージとの相互作用に頻度、持続時間)などを解析する。肺胞マクロファージはIL-33を放出する細胞であることから、好中球とマクロファージの相互作用が、肺内のIL-33放出に関与するかを解析する。
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